1. 术语定义
螺旋升角:
- 螺旋升角取决于螺纹的直径和螺距。
- 通过更换刀垫调整刀片的牙侧后角。
切入和切出螺纹时的切削力:
- 螺纹加工工序中的最高轴向切削力在切削刀具切入和切出工件期间出现;
- 切削参数过高可能导致夹紧不可靠的刀片出现运动。
倾斜刀片以获得间隙:
根据刃倾角选择刀垫。工件直径和螺距会影响刃倾角。从下图可以看出,工件直径为40mm,螺距为6mm,所需的刀垫必须具有3°刃倾角(不能使用标准刀垫)。
螺纹加工刀片和刀垫的标记:
螺纹形状及其应用:
1. 多牙型刀片
3. V牙型刀片
进刀方法在螺纹加工过程中发挥重要的作用。它会影响切削控制、刀片磨损、螺纹质量以及刀具寿命。
1. 改进式侧向进刀。大多数数控机床都通过循环程序使用这种进刀方法。
- 切屑与传统车削类型,更易成形和引导;
- 轴向切削力可降低振动风险;
- 切屑较厚,但仅与刀片的一面相接触;
- 传递至刀片的热量减少;
- 大多数螺纹加工工序的首选。
3. 交替式进刀。
- 推荐用于大牙型;
- 在加工螺距非常大的螺纹时能够实现均匀的刀片磨损和最长刀具寿命;
- 切屑被沿着两个方向引导,因此难以控制。
外螺纹进刀值推荐(ISO公制):
确保工件和刀具对中:
使用最大中心线偏差±0.1mm。切削刃位置过高,后角将减小,切削刃将受到剐蹭(破裂);切削刃位置过低,螺纹牙型可能不正确。
1)在螺纹车削前检查工件直径是否有正确的加工余量,增加0.14mm作为牙顶余量。
2)在机床中精确定位刀具;
3)检查切削刃相对于中径的设置;
4)确保使用正确的刀片槽型(A、F或C );
5)通过选择适当的刀垫确保足够大且均匀的间隙(刀片-倾斜刀垫),以获得正确的牙侧间隙;
6)如果螺纹不合格,则检查包括机床在内的整个装夹;
7)检查螺纹车削可用的数控程序;
8)优化进刀方法、走刀次数和尺寸;
9)确保正确的切削速度以满足应用要求;
10)如果工件螺纹的螺距错误,则检查机床螺距是否正确;
11)在切入工件之前,建议刀具应以3倍螺距的最小距离开始;
12)高精度冷却液能够延长刀具寿命并改善切屑控制;
13)快换系统可确保简单快速的装夹。
为螺纹车削工序选择刀具时,应考虑:
- 检查悬伸和所需的任何间隙(例如台肩、副主轴等);
- 最大限度地减少刀具悬伸以实现快速装夹;
- 对于刚性差装夹,选择切削力更小的刀片;
- 高精度冷却液能够延长刀具寿命并改善切削控制;
- 使用即插即用冷却液接杆可轻松接通冷却液;
- 为了确保生产率和刀具寿命,首选多牙型刀片,其次选择为单刃全牙型刀片,生产率最低,刀具寿命最短的选择是V牙型刀片。
刀片磨损和刀具寿命:
- 进刀方法,优化进刀方法、走刀次数和深度;
- 刀片倾角,确保足够大且均匀的间隙(刀片-倾斜刀垫);
- 刀片槽型,确保使用正确的刀片槽型(A、F或C槽型);
- 刀片材质,根据材料和韧性要求选择正确的材质;
- 切削参数,必要时,改变切削速度和走刀次数。